天津市2009屆高三質(zhì)量檢查物理試卷

說明：

物理考試總分120分，時間110分鐘

注意事項：

1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考號涂寫在答題卡上。

2．答各部分第I卷時，在每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標        號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。答在試卷上的無效。   

3．答各部分第Ⅱ卷時，考生務必用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在對應的答題紙上，答在試卷上的無效。   

第I卷

本卷共12題，每題4分，共48分。l――7題每題列出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的。8――12題每題給出的4個選項中，有的只有一項是正確的，有的有多個選項是正確的，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。

1．如圖所示，大量氫原子處于能級n＝4的激發(fā)態(tài)，當它們向各較低能級躍遷時，對于多種可能的躍遷，下面說法中正確的是（     ）

A．最多只能放出4種不同頻率的光子

B．從n＝4能級躍遷到n＝1能級放出的光子波長最長

C．從n＝4能級躍遷到n＝1能級放出的光子頻率最高

D．從n＝4能級躍遷到n＝3能級放出的光子波長等于從n＝2能級躍遷到n＝1能級放出的光子波長

2、2006年3月23日央視報道，中科院等離子體物理研究所經(jīng)過八年的艱苦奮斗努力，終于率先建成了世界上第一個全超導的托克馬克試驗裝置并調(diào)試成功；這種裝置被稱為“人造太陽”（如圖所示），它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)地輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔的能源。在下列核反應方程中有可能是該裝置內(nèi)部所進行的核反應的在下列核反應正確的是：（      ）

A．     B．

  C．      D．

3．如圖所示，MN是暗室墻上的一把直尺，一束寬度為a的平行白光垂直射向MN．現(xiàn)將一橫截面積是直角三角形(頂角A為30⁰)的玻璃三棱鏡放在圖中虛線位置，且使其截面的直角邊AB與MN平行，則放上三棱鏡后，射到直尺上的光將      (     )

    A．被照亮部分上移   

B．被照亮部分的寬度不變

    C．上邊緣呈紫色，下邊緣呈紅色   

D。上邊緣呈紅色，下邊緣呈紫色

4．如圖所示，細而輕的繩兩端，分別系有質(zhì)量為m_A、m_B的球，m_A靜止在光滑半球形表面P點，已知過P點的半徑與水平面夾角為60°，則m_A和m_B的關系是（    ）

 A．                       B．

 C．                      D．

5．在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，司機左側的路面比右側的路面低一些。汽車的運動可看作是做半徑為R的圓周運動。設內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進方向）等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時的車速應等于  （      ）         

A．     B．           

C．     D．

6．如圖甲所示，一條電場線上a、b、c三點間距相等。一電子僅在電場力的作用下由a運動到c過程中其動量隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則（      ）

A．由a到c電勢依次降落                                                                                                      

B．由a到c場強依次減小

C．電子的電勢能逐漸增大

D．a(chǎn)b間電壓等于ac間電壓

7．如圖甲所示，兩個相鄰的有界勻強磁場區(qū)，方向相反，且垂直紙面，磁感應強度的大小均為B，磁場區(qū)在y軸方向足夠?qū)挘�在x軸方向?qū)挾染鶠閍，一正三角形（中垂線長為a）導線框ABC從圖示位置向右勻速穿過磁場區(qū)域，以逆時針方向為電流的正方向，在圖乙中感應電流i與線框移動距離x的關系圖象正確的是   （     ）

8．如圖所示為理想變壓器原線圈所接正弦交變電壓的波形。原、副線圈匝數(shù)比n_1∶n₂=10：1，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，則              （     ）

A．與副線圈并聯(lián)的電壓表在t=0.5´10^-2s時的示數(shù)為220V

B．副線圈所接用電器在1min內(nèi)消耗的電能為1.32´10⁴J

C．1s內(nèi)通過副線圈所接用電器的電量為60C

D．副線圈中電流有效值為10A

9．如圖是一汽車在平直路面上啟動的速度－時間圖象，t₁時刻起汽車的功率保持不變．由圖象可知（     ）

A．0~t₁時間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變

B．0~t₁時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大

C．t₁~t₂時間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小

D．t₁~t₂時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變

10．在如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表A、電壓表V₁、V₂、V₃均為理想電表，R₁為定值電阻，R₂為滑動變阻器。閉合開關S，當R₂的滑動觸頭P向上滑動的過程中                   （    ）

A．電壓表V₁的示數(shù)增大，電壓表V₂的示數(shù)變小

B．電壓表V₃示數(shù)的變化量的絕對值與電壓表V₁、V₂示數(shù)的變化量的絕對值之和相等       

C．電壓表V₁示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值不變

D．電壓表V₃示數(shù)的變化量與電流表A示數(shù)的變化量的比值保持不變

11.如圖，卷揚機的繩索通過定滑輪用力Ｆ拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動。在移動過程中，下列說法正確的是（     ）

Ａ.Ｆ對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和

Ｂ.Ｆ對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

Ｃ.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能

Ｄ.Ｆ對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和

12、著名物理學家費曼曾設計過這樣一個實驗裝置：一塊絕緣圓板可繞其中心的光滑軸自由轉(zhuǎn)動，在圓板的中部有一個線圈，圓板的四周固定著一圈帶電的金屬小球，如圖所示。當線圈接通電源后，將產(chǎn)生流過圖示方向的電流，則下列說法正確的是：（      ）

A、接通電源瞬間，圓板不會發(fā)生轉(zhuǎn)動

B、線圈中電流強度的增大或減小會引起圓板向不同方向轉(zhuǎn)動

C、若金屬小球帶正電，接通電源瞬間圓板轉(zhuǎn)動方向與線圈中電流流向相同

D、若金屬小球帶負電，接通電源瞬間圓板轉(zhuǎn)動方向與線圈中電流流向相同

第Ⅱ卷

本卷共4題，共72分。

13、（4分）一列簡諧橫波，某時刻的波形圖象如下圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示，則這列波的波速是:      m/s, 經(jīng)過△t=0．4s，A質(zhì)點通過的路程是      m．

14．（6分）為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的器材：A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量．請思考探究思路并回答下列問題：

 （1）為了消除小車與水平木板之間摩擦　力的影響應采取什么做法?

（2）在“探究加度與質(zhì)量的關系”時，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：

根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，用計算機繪制出圖象如圖乙所示：

　 通過對圖象（圖乙）的觀察，可猜想在拉車F一定的情況下a與m的關系可能是：、、等等，為了驗證猜想，請在圖丙中作出最能直觀反映a與m之間關系的圖象．

（3）在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖丁，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因是　　　　　　　　�！�

15、（8分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度。金屬絲的電阻大約為4Ω。先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。

（a）從圖中讀出金屬絲的直徑為__________mm。

（b）在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：

A．直流電源：電動勢約4.5V，內(nèi)阻很�。�

B．電流表A₁：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω；

C．電流表A₂：量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025Ω；

D．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ；

E．滑動變阻器R₁：最大阻值10Ω；

F．滑動變阻器R₂：最大阻值50Ω；

G．開關、導線等。

在可供選擇的器材中，應該選用的電流表是______，應該選用的滑動變阻器是_____。

（c）根據(jù)所選的器材，在右邊的方框中畫出實驗電路圖。

（d）若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為R_x＝4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為

            Ω?m。（保留二位有效數(shù)字）

16、（8分）中國計劃在2017年實現(xiàn)返回式月球軟著陸器對月球進行科學探測，屆時發(fā)射一顆運動半徑為r的繞月衛(wèi)星，登月著陸器從繞月衛(wèi)星出發(fā)，沿橢圓軌道降落到月球的表面上，與月球表面經(jīng)多次碰撞和彈跳才停下來。假設著陸器第一次彈起的最大高度為h，水平速度為v₁，第二次著陸時速度為v₂。求月球的質(zhì)量。（萬有引力常量為G）

17、（10分）．在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在此區(qū)域外圍空間有垂直紙面向內(nèi)的大小也為B的磁場，一個帶電粒子從邊界上的P點沿半徑向外，以速度v₀進入外圍磁場，已知帶電粒子質(zhì)量m=2×10^－10kg，帶電量q= +5×10^－6C，不計重力，磁感應強度B=1T，粒子運動速度v₀=5×10³m/s，圖形區(qū)域半徑r=0.2m，求粒子第一次回到P點所需時間。

18、（16分）在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n = 1500匝，橫截面積S = 20cm²。螺線管導線電阻r = 1.0Ω，R₁ = 4.0Ω，R₂ = 5.0Ω，C=30μF。在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化。求：

（1）求螺線管中產(chǎn)生的感應電動勢；

（2）閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電阻R₁的電功率；

（3）S斷開后，求流經(jīng)R₂的電量。

19．（20分）如圖（一）所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向右的勻強電場，一緣軌道由兩段直桿和一半徑為0.20m的半圓環(huán)組成，固定在紙面所在的豎直平面內(nèi)。直桿MN、PQ水平且足夠長，MNAP段是光滑的（其中A點是半圓環(huán)的中點），PQ段是粗糙的�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電＋q的小環(huán)甲（可視為質(zhì)點）套在MN桿上，它所受電場力為其重力的0.4倍。（1）將小環(huán)甲從N點左側1. 6m處由靜止開始釋放，如圖（一），且知小環(huán)甲與直桿PQ間的動摩擦因數(shù)為0. 5，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，求小環(huán)甲在水平桿PQ上通過的路程。

（2）若另一質(zhì)量也為m、不帶電的絕緣小環(huán)乙（視為質(zhì)點）套在MN桿上的N點，如圖（二），現(xiàn)從NM桿上的D點由靜止釋放小環(huán)甲，小環(huán)甲此后與乙碰撞時間極短，且碰后瞬間兩者速度相同但不粘連，乙環(huán)沿NAP運動到P點時剛好停止，求DN間的距離x₀。

第I卷

本卷共12題，每題4分，共48分。l――7題每題列出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的。8――12題每題給出的4個選項中，有的只有一項是正確的，有的有多個選項是正確的，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。

1

2

3

4

5

6

C

B

D

C

B

B

7

8

9

10

11

12

C

BD

BC

ACD

CD

BD

第Ⅱ卷

13、(4分) 25m／s  （2分）    4m （2分）    

15、（8分）（a）0.520mm（2分）         （b）B、E（每空1分）

         （c）安培表外接測電阻，滑動變阻器降壓限流式連接（2分）

         （d）1.6×10⁷Ω?m  （2分）

16、（8分）mgh＋＝　　（2分）

g＝　　　　　　 （2分）

m＝          （2分）

M＝　　　　　�。�2分）

17、(10分)

解答：由洛倫茲力提供向心力：

qvB=（2分）

R=0.2m=r   （2分）

軌跡如圖所示（2分）

T==810^-5 s  （2分）

運動時間為2T=1610^-5 s  （2分）

18、（16分）解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律    （4分） 

    求出        E = 1.2（V）                   （2分）

（2）根據(jù)全電路歐姆定律   （2分）

        根據(jù)                               （2分）

    求出        P = 5.76×10^-2（W）             （2分）

（3）S斷開后，流經(jīng)R₂的電量即為S閉合時C板上所帶的電量Q

電容器兩端的電壓     U = IR₂＝0.6（V）     （2分）

流經(jīng)R₂的電量    Q = CU = 1.8×10^-5（C）    （2分）

19．（20分）

（1）因為甲在PQ上運動s停下時，山子電場力小于摩擦力，將不再運動，對整個運動過程，由動能定理：

qE?L－mg?2R－qE?s－μmg?s＝0　　　　　　　　　（4分）

qE＝0.4mg           （1分）

得：s＝0.27m             （2分）　

（2）甲、乙在N點碰撞前，設甲的速度為v，甲從D點到N點,由動能守理有：

qEx₀＝      （2分）　

設甲、乙在N點碰撞后的速度為v_N ，由動量守恒守律有：

mv＝2m v_N　（2分）　

甲、乙整體從N點到A點，由動能定理有：

－mgR＋qER＝－　（3分）　

碰后甲乙共同運動到A點分離，由乙剛好能達到P點，從A到P，對乙由機械能守恒定律：mgR＝　　　　　　�。�3分）　

聯(lián)立以上各式得：x₀＝3.6m         （3分）